水生态功能分区的划分探究范文

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1控制单元划分理论基础

控制单元由水域和陆域两部分组成，其中水域部分指流域地面的天然水通道，由一定流域内地表水和地下水补给，经常或间歇地沿着狭长凹地流动的水流;控制单元的陆域为排入受纳水体所有污染源所处的空间范围。对控制单元水环境管理将围绕单元内水域和陆域展开，实现流域管理与区域管理的结合统一。因此，控制单元的划分必须以流域管理理论和区域管理理论为基础。流域管理是为了充分发挥水土资源及其他自然资源的生态效益和经济效益、社会效益，以流域为单元，在全面规划的基础上，合理安排农、林、牧、副各业用地，因地制宜地布设综合治理措施，对水土及其他自然资源进行保护、改良与合理利用。

中国的《水法》、《防洪法》、《水污染防治法》以及《抗旱条例》等法律法规规定，构建了中国基本的流域水资源管理制度。区域管理最早出现在水科学中，它指以行政区域为单元对有关水事活动实施的管理。自1980年以来，区域管理作为管理学和区域科学的结合，出现了快速的发展，形成了若干分支，包括区域的环境管理、城市管理和宏观经济管理等。中国第九届人大常委会第29次会议通过的新《水法》，把改革水资源管理体制作为重点，强化了水资源的统一管理，规定水资源实行流域管理与行政区域管理相结合的管理体制。这种体制既不是欧洲等许多国家实行的以流域管理为主的管理体制，也不是完全以行政区域分割管理的体制。

这是多年来水资源管理经验的总结，是中国国情决定的，也是中国社会经济发展、水资源紧缺、水污染严重形势下的必然选择。总之，根据控制单元的自然属性及我国水环境管理现状，控制单元划分应以流域管理理论和区域管理理论为基础，充分考虑水体流域特征、生态功能、水环境等功能，并结合行政区划、水系特征等进行划定，从而使得复杂的流域系统性问题分解成相对独立的单元问题，通过解决各单元内水污染问题和处理好单元间关系，实现各单元水质目标和流域水质目标，达到保护水体生态功能的目的。

2控制单元划分原则与方法

2.1控制单元划分原则控制单元划分以流域水生态功能分区为基础，体现水系生态功能的差异，有利于水生态保护目标的实现。基本原则包括水系完整性原则、行政管理隔离原则、清洁边界原则、水体类型隔离原则、便于管理易于实施等原则。(1)水系完整性原则，是指以流域或子流域边界作为控制单元之间的隔离边界，控制单元内污染源负荷与其他控制单元没有交换，受纳水体中的污染物全部来自于控制单元。(2)行政管理隔离原则，是指在划分时充分考虑到行政区边界，使得在数据统计分析、项目设计、公众参与、目标管理方案实施与监控等方面，便于管理，易于操作。(3)清洁边界原则，主要用于处理流域内多个控制单元之间的关系，是指一定的功能区划结构下，控制单元的进出水质目标都是高功能，便于规划，减少相邻控制单元的相互影响，消除边界纠纷。即以水质目标较高的清洁水区域为控制单元之间的边界，以便于独立制定控制单元水质目标管理方案，也不会引起跨界纠纷。(4)水体类型隔离原则，是将河流—湖泊、河流—水库、河流—河口的交界断面作为控制单元的边界，以便于不同水体规划的衔接。⑤便于管理、易于实施原则，是指控制单元划分结果应有利于简化污染源管理，便于明确环境质量责任人。

2.2控制单元划分指标体系辽河流域控制单元划分指标体系主要包括自然地理指标、水生态与水环境指标和社会经济指标。自然地理指标包括水系空间分布、流域界限等;水生态和水环境指标包括水生态功能分区、水功能区划、污染源类型及分布和控制断面分布等;社会经济指标包括地市行政区划、县级行政区划等。

2.3控制单元划分方法步骤(1)基础地理信息数据的收集。获取研究区域基础地理信息数据，包括流域DEM数据、流域界限图和行政区划图、水生态功能分区图、水功能区划图、流域水质控制断面分布图等。(2)数据的处理。利用GIS软件(ArcGIS)，进行各种基础地理信息数据分析，得到研究区域的流域界限、水生态功能分区、行政区划等。(3)初步划分。控制单元初步划分主要用定量自动和人工辅助相结合的方式进行。定量自动主要包括汇水区生成、各指标空间分布图的制作、各指标空间分布图的叠加分析等。人工辅助主要包括流域边界的确定以及各种边界的修整等。(4)控制单元划分结果的合理调整。为了有利于简化污染源管理，更便于明确环境质量责任人，主要根据行政管理隔离原则，考虑到污染源分布和流域水质控制断面，需要将各级控制单元划分结果进行合理调整。本研究对相同行政区内执行相同水质目标的控制单元进行合并，将相同行政区内执行不同水质目标的控制单元和不同行政区内执行相同水质目标的控制单元进行合理的再分配，尽可能做到控制单元不跨行政界限，从而更好地明确责任对象，更好地实现控制单元的水质目标管理。

3辽河流域控制单元划分

3.1一级控制单元划分一级控制单元划分主要考虑水系完整性原则和清洁边界原则，在保证水生态功能一级分区完整性和流域水系完整性的基础上，将辽河流域划分为几个大尺度控制单元。方便各流域水系的生态功能管理和各生态功能区中的流域水系界限管理，有利于分析生态功能一级分区中的汇污机制和污染范围，更好地明确各生态功能分区中不同流域水系的水质现状，以便更好地实施对辽河流域的生态环境保护和水质目标管理。同时也为二级控制单元划分提供依据。水生态功能一级分区中，辽宁省境内辽河流域分为辽河中下游平原水生态区和浑河—太子河上游山地丘陵水生态区;辽宁省境内辽河流域分为辽河水系、浑太水系和大辽河水系三大水系。本文应用ArcGIS软件，通过辽宁省内辽河流域一级河流界限图与辽宁省水生态功能一级分区图叠加，并考虑社会经济状况，将辽河流域划分为5个一级控制单元(图1)。包括辽河浑太平原辽宁段控制单元(面积为32017.053km2)、辽河浑太上游辽宁段控制单元(面积为4981.735km2)、浑太河浑太平原辽宁段控制单元(面积为10360.223km2)、浑太河浑太上游辽宁段控制单元(面积为14517.659km2)和大辽河浑太平原辽宁段控制单元(面积为2069.0714km2)。

3.2二级控制单元划分二级控制单元划分主要考虑行政管理隔离原则、水体类型隔离原则，在保证水生态功能二级分区完整性和流域河流—水库界限完整性的基础上，通过叠加水生态功能二级分区结果图、辽河流域河流水库界限图和辖区地市行政界限图，并参照辽河流域水功能区划结果，将辽河流域划分为若干小尺度控制单元，方便不同流域水体的生态功能管理和各水生态功能区的水质管理。共划分为56个二级控制单元(图2)，其中鞍山市7个，本溪市3个，抚顺市7个，阜新市5个，锦州市2个，辽阳市5个，盘锦市5个，沈阳市8个，铁岭市12个，营口市2个。

3.3三级控制单元划分结果三级控制单元主要考虑便于管理易于实施等原则，将水生态功能三级分区结果图与辽宁省县级行政界限图叠加，并参照二级控制单元划分结果、污染源和控制断面分布情况，将辽河流域划分为245个三级控制单元(图3)。其中鞍山市20个，本溪市19个，丹东市1个，抚顺市17个，阜新市13个，锦州市11个，辽阳市30个，盘锦市24个，沈阳市60个，铁岭市44个，营口市6个。

4结论与讨论

(1)在GIS技术支持下，充分考虑水生态功能分区、水功能区划、污染源与控制断面分布和行政界限分布等因素，实现了辽河流域控制单元的初步划分。研究结果可以为该区域水环境质量管理提供一定的技术支持。(2)根据辽河流域自然地理指标、水生态环境指标和社会经济指标，将该区域划分为5个一级控制单元、56个二级控制单元、245个三级控制单元。(3)由于本研究是对基于水生态功能分区的控制单元划分的探索与尝试，各控制单元的边界尚需在实际管理中不断调整与完善。

作者：王俭韩婧男王蕾李法云胡成唐大元单位：辽宁大学环境学院辽宁省环境科学研究院